Проектирование вентиляции и кондиционирования для жилых и общественных зданий

Система вентиляции служит для обеспечения необходимого воздухообмена в помещениях согласно санитарных норм. В большинстве жилых и общественных помещений существующая вентиляция не обеспечивает требуемые условия воздушной среды. Так при отсутствии необходимого количества свежего воздуха, подаваемого в помещение, возрастает содержание углекислого газа и увеличивается относительная влажность воздуха в помещении, что приводит к ухудшению самочувствия и в целом негативно сказывается на здоровье человека. Как видим, в любом случае вентиляция помещений необходима.

Проектирование систем вентиляции должно начинаться на этапе архитектурного проектирования, что позволит выбрать наиболее выходное расположение воздуховодов, воздухораспределительных устройств, оборудования, без ущерба планировки и дизайна помещений и, следовательно, избежать дополнительных расходов на оборудовании, материалах и монтаже вентиляционных систем.

Системы вентиляции бывают с естественным и механическим побуждением воздуха.

Суть системы с естественным побуждением воздуха заключается в замещении воздуха в помещении наружным воздухом за счет разности их весов, а также за счет создаваемого ветром перепада давлений воздуха – разности давлений снаружи перед воздухоприемным проходным сечением форточки, оконной щели и т.п. и давления на выходе вентиляционной шахты. Исходя из этого, при естественной вентиляции расход воздуха поступающей в помещении не постоянен, зависит от погодных условий и от высоты вентиляционной шахты, поэтому при естественной вентиляции трудно обеспечить необходимый воздухообмен в соответствии с санитарными нормами. Кроме прочего, в холодный период года, поступающий в помещение воздух необходимо нагревать до комнатной температуры, что приводит к значительному росту потребления энергоносителей. Также следует отметить, еще один немаловажный фактор – поступающий с улицы воздух содержит пыль, пыльцу растений и прочие аллергены, следовательно, нуждается в фильтрации.  При естественной вентиляции надлежащую очистку воздуха обеспечить невозможно. Поэтому в современных жилых и общественных зданиях система естественной вентиляция экономически невыгодна или просто неприменима.

Механическая система вентиляции предполагает использование вентиляторов для перемещения воздуха. Механические системы вентиляции бывают приточным, вытяжными и приточно-вытяжными. В последних используются рекуператоры тепла воздуха –  пластинчатые теплообменники в которых нагревается забираемый с улицы наружный воздух удаляемым из здания воздухом за счет теплообмена при обтекании параллельных пластин, либо ротационные теплообменники, осуществляющие перенос тепла от удаляемого воздуха наружному за счет вращения поверхностей теплообмена. В современных системах вентиляции рекуператор тепла обязательный элемент, применение которого позволяет значительно сократить расходы тепла на нагрев вентиляционного воздуха.

Только за счет применения вентиляционных систем с рекуперацией тепла возможна реализация энергосберегающего дома – сооружения с минимальными затратами на энергоснабжение.

Единственный недостаток механических систем вентиляции – наличие шума при работе вентиляционного оборудования. Главный источник шума вентиляционных систем – вентилятор.

Ведущие производители вентиляционного оборудования, выпускают энергоэффективные вентиляторы, постоянно работают над улучшением их шумовых характеристик. Применение качественного вентиляционного оборудования при правильно спроектированной системы вентиляции позволяет снизить шумы за пределы слышимости.

С целью обеспечения комфортных условий пребывания в жилых помещениях для теплого периода года, согласно оптимальных норм, предусматривают систему кондиционирования воздуха. Система кондиционирования воздуха в жилых помещениях строится на основе сплит-систем, либо на основе фанкойлов – вентиляторных доводчиков воздуха. В первом случае в качестве холодоносителя выступает фреон, во втором – охлажденная вода. Также возможно применение охлаждающих поверхностей – стен или потолков – регистров или проложенных в конструкциях труб с циркулирующей в них охлажденной водой.

Современные коммерческие здания имеют высокую площадь остекления, и владельцы жилых домов часто отдают предпочтения световым проемам с большой площадью, а применение затеняющих средств исключено. Поэтому основные поступления тепла в помещения в теплое время года приходятся на солнечную радиацию. Только проведение расчетов количества поступающего в помещение тепла и влаги позволяет подобрать фанкойлы и правильно спроектировать систему кондиционирования, и, следовательно, избежать излишних затрат на оборудование. Подобранные фанкойлы или внутренние блоки сплит-систем должны отвечать требованиям по шуму для жилых и общественных помещений, что не всегда обеспечивается. В этом случае следует рассматривать систему пассивного охлаждения – охлаждающими поверхностями на основе регистров или труб в конструкции стен или потолков. При этом температура охлаждающей поверхности должна быть выше точки росы, чтобы избежать появление конденсата на поверхностях стен или потолков.

В общественных зданиях зачастую совмещают систему вентиляции и кондиционирования, т.е. реализуют систему центрального кондиционирования, в которой воздух проходит определенные этапы тепло-влажностной обработки и направляется в зону обслуживания с заданными параметрами температуры и влажности.

Подведем итоги:

  1. Для реализации энергосберегающего здания необходима приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла воздуха
  2. Для обеспечения комфортных условий постоянного пребывания людей в помещении система вентиляции и кондиционирования должна быть правильно спроектирована. Этому предшествует выполнение ряда расчетов:

а) расчет распределения воздуха, цель которого подобрать воздухораспределительные устройства таким образом, чтобы воздух входящий в зону обслуживания отвечал заданным нормам по температуре и скорости;

б) аэродинамический расчет, цель которого подбор размеров воздуховодов и определение необходимого напора при заданном расходе воздуха, чтобы правильно осуществить выбор вентиляторов или вентиляционной установки согласно полученной характеристики сети, определение настроек регулирующих заслонок;

в) акустический расчет, цель которого подбор параметров и расположения шумоглушителей и других элементов таким образом, чтобы шумы на входе воздуха в зону обслуживания были за пределами слышимости;

г) точный расчет количества поступающего тепла с целью избежать излишних затрат на систему кондиционирования воздуха.

Заявка на консультацию